Điều khiển thiết bị qua đường dây điện thoại

Thông tin tài liệu

Tài liệu tham khảo công nghệ thông tin Điều khiển thiết bị qua đường dây điện thoại

ĐIỀ U KHIỂ N THIẾ T BỊ QUA ĐƢỜ NG DÂY ĐIỆ N THOI 2008 V HONG MNH HNG NGUYỄ N HƢ̃ U CƢỜ NG GVBM: PHM TH DUY Đ05VTA1-ptit 1/1/2008 Đ TI VI X L 1 MỤC LỤC I. MỤC ĐCH CA Đ TI 3 II. LINH KIỆ N CẦ N THIẾ T . 3 1. 8870 3 2. 24c04 6 3. 4n35 7 4. Um66 8 5. ULN2003: 8 6. Đng cơ bưc: . 9 III. THỰ C HIỆ N PHẦ N CỨ NG . 10 1. Sơ đồ khố i: . 10 2. Mạch nhậ n tín hiệu chuông: . 11 3. Mạch đng ti gi: 12 4. Mạch nhn v gii m tín hiệu DTMF: . 13 5. Mạch truy xut b nh cha mt m: 14 6. Mạch tạo tín hiệu phn hi: 14 7. Mạch điu khin đng cơ bướ c: . 15 8. Vi xử lí trung tâm: . 15 9. Sơ đ mạch: . 16 IV. Lậ p trình: . 18 1. Phầ n chính củ a chương trình . 18 2. Phầ n nhậ n mậ t mã : . 19 3. Phầ n kiể m tra mậ t mã : 20 4. Phầ n thay mậ t mã : 21 5. Phầ n điề u khiể n độ ng cơ bướ c: 22 6. Phầ n truy xuấ t bộ nhớ : . 22 a) Phầ n ghi bộ nhớ : . 26 b) Phầ n đọ c bộ nhớ . 27 7. Đoạ n code chí nh củ a chương trinh (viế t bằ ng C) 28   2 DANH SÁCH HÌNH VẼ TRONG BÁO CÁO Hnh 1-Cấ u tạ o 8870 . 3 Hnh 2 - M DTMF 4 Hnh 3-Mch li . 4 Hnh 4-Cấ u hì nh ngõ và o 5 Hnh 7 - Đc tnh dng, p ca 4n35 . 7 Hnh 5-Cấ u tạ o chân củ a 4n35 . 7 Hnh 6-Dng bên ngoi ca 4n35 7 Hnh 8 - Sơ đồ chân UM66 . 8 Hnh 9 - Sơ đồ khố i ULN2003 . 8 Hnh 11 - Cấu to động cơ bƣớc 9 Hnh 10 - Cấ u tạ o mộ t cặ p Darlington . 9 Hnh 12 – Sơ đồ khố i phầ n cƣ́ ng 10 Hnh 13- Tn hiu chuông 11 Hnh 14 - Mch nhn tn hiu chuông . 11 Hnh 15 - Mch đng ti gi 12 Hnh 16 - Cch mc 8870 . 13 Hnh 17 - Kế t nố i bộ nhớ . 14 Hnh 18 - To tn hiu phn hồi . 14 Hnh 19 - Điều khiển động cơ bƣớc thông qua ULN2003 15 Hnh 20 - Vi xƣ̉ lí trung tâm . 15 Hnh 21(a) - Sơ đồ mch 16 Hnh 22(b) - Sơ đồ mch 17 Hnh 23 - kết nối với động cơ 22  3 I. MỤC ĐCH CA Đ TI Điề u khiể n thiế t bị qua đườ ng dây điệ n thoạ i là mộ t đề tà i mà không í t ngườ i đã từ ng quan tâm và theo đuổ i. Đây là mộ t đề tà i hay và c rt nhiu gi tr trong thc t, dng đ điu khin thit b t xa  mi khong cch , miễ n sao điệ n thoạ i củ a bạ n có thể gọ i tớ i đượ c đị a điể m có gắ n thiế t bị . Trong đề tà i nà y , chng tôi to ra mt h thng đi u khin đng cơ (dng đng, mở cử a hay chạ y robot chẳ ng hạ n). Hệ thố ng nà y đượ c kiể m soá t bằ ng mậ t mã có thể thay đổ i đượ c và có sự phả n hồ i tớ i ngườ i dù ng bằ ng tiế ng nhạ c. II. LINH KIỆ N CẦ N THIẾ T 1. 8870 8870 l IC gii m DTMF . N nhn tn hiu DTMF t đưng dây đin thoi sau đ gii m thnh 1 số 4 bit tương ứ ng vớ i tí n hiệ u DTMF mà nó nhậ n đượ c. Dng 8870, ta có thể biế t đượ c ngườ i dù ng đã bấ m số nà o trên bà n phí m điệ n thoạ i , từ đó đưa ra tí n hiệ u điề u khiể n phù hợ p. 8870 chứ a 2 bộ lọ c thông dả i , dng đ tch cp tone DTMF nhn đưc thnh 1 tone thuộ c nhó m tone cao và 1 tone thuộ c nhó m tone thấ p. Bộ giả i mã số nằ m trong 8870 s xc nhn cp tone DTMF nhn đưc , nế u cặ p tone nà y tồ n tạ i trong 1 khong thi gian đủ dà i đị nh trướ c thì 4 bit m tương ng ca n s đưc chuyn đn cc ng ra Q1→Q4, đồ ng thờ i 1 ngắ t ở chân StD đượ c sinh. Hnh 1-Cấ u tạ o 8870 4 Mch li Hnh 3-Mch li Trướ c khi đưa ra ngoà i 4 bit m tương ng vi cặ p tone nhậ n đượ c, bộ nhậ n kiể m tra khong thi gian tn ti ca tn hiu . Việ c kiể m tra dự a và o thờ i hằ ng RC gắ n ngoi qua ngõ Est. FLOW FHIGH Key (ref.) Q4 Q3 Q2 Q1 97 1209 1 0 0 0 1 697 1336 2 0 0 1 0 697 1477 3 0 0 1 1 770 1209 4 0 1 0 0 770 1336 5 0 1 0 1 770 1477 6 0 1 1 0 852 1209 7 0 1 1 1 852 1336 8 1 0 0 0 852 1477 9 1 0 0 1 941 1336 0 1 0 1 0 941 1209 S 1 0 1 1 941 1477 # 1 1 0 0 697 1633 A 1 1 0 1 770 1633 B 1 1 1 0 852 1633 C 1 1 1 1 941 1633 D 0 0 0 0 Hnh 2 - M DTMF 5 Est lên cao khi có 1 cặ p tone DTMF đượ c nhậ n diệ n . ESt cò n lên cao chừ ng nà o cặ p tone nà y cò n tồ n tạ i . ESt lên cao lm Vc tăng lên. Sau khoả ng thờ i gian tGTP, Vc vượ t mứ c ngưỡ ng VTSt (khong 2,2→2,5V), 4bit m tương ng s đưc chuyn đn cht ng ra. Lc ny chân GT kch hot l m Vc tip tc tăng đn VDD. Cuố i cng, sau khi dừ ng 1 thờ i gian ngắ n để chố t ngõ ra ổ n đị nh, cờ ngõ ra mch li (steering output flag, StD) lên cao, bo hiệ u rằ ng cặ p tone nhậ n đượ c đã đượ c chấ p nhậ n v 4 bit m tương ng đ đưc chuyn đn ng ra. Mch li hot đng  ch đ tri ngưc đ xc minh nhng đon ngt qung gia cc tn hiệ u. Như vậ y, bộ nhậ n sẽ bỏ qua nhữ ng sự ngắ t quã ng tn hiệ u qu ngắ n cng như nhữ ng tn hiệ u qu ngắ n. Kh năng ny cng vớ i tnh năng cho phép chọ n thờ i hằ ng bên ngoi cho phép ngườ i thiế t kế c thể điề u chỉ nh hệ thố ng 1 cch phong ph ph hợ p mụ c đch hệ thố ng Cấ u hì nh ngõ và o: c 2 loi cu hnh ng vo + Cấ u hì nh gồ m 1 ng vo, ta s s dng cu hnh ny + Cấ u hì nh gồ m cặ p ngõ vo sai biệ t Hnh 4-Cấ u hì nh ngõ và o Ng vo 8870 bao gồ m 1 opamp c ngõ vo sai biệ t v 1 nguồ n phân cự c Vref để phân cự c ngõ vo củ a bộ khuế ch đạ i ở VDD/2. R hồ i tiế p ở ngõ ra củ a opamp ( GS) dng đ điu chnh đ li ca tn hiu vo. Thch anh 3.58MHz dù ng để tạ o dao độ ng cho 8870. 6 2. 24c04 24C04 l b nh ni giao tip theo chun I 2C. Kế t nố i củ a loạ i bộ nhớ nà y rấ t đơn gin, li nh gn. Tuy nhiên, phầ n giao tiế p củ a nó vớ i vi xử lí lạ i phứ c tạ p. 24C04 giao tiế p vớ i vi xử lí bằ ng 2 ng SDA v SCL. SCL tạ o xung nhị p cò n SDA là đườ ng dữ liệ u. Chứ c năng củ a 24c04: + Truyn d liu qua bus 2 dây + Giao tiế p vớ i µP, trong đó µP l thit b ch, 24C04 l thit b nhn. µP sẽ quyt đnh chế độ lm vic. Cc đc tnh k thut ca 24C04: - Dung lượ ng 512 bytes (4Kb)  24c04 c th lưu đưc 512 mậ t mã trở lên, nế u lậ p trì nh tố t. - Tầ n số 400kHz đố i vớ i nguồ n cung cấ p 5V - Chu k clock SCL ti thiu l 2,5µs - Thi gian clock SCL lên cao ti thiu 0.6µs - Thi gian SCL xung thp ti thiu 1.2µs  Vi xử lí phi ch trong thờ i gian đủ đ duy tr trng thi - Thi gian đổi trng thi lên cao ti đa 0.3µs - Thi gian đổi trng thi lên cao 0.3µs  c th đổi trng thi ngay, không phi ch - Thi gian BUS rả nh trưc khi truyn dữ liệ u mi (sau lệ nh STOP) ti thiu 1.2µs - Thi gian chu k ghi dữ liệ u ti đa 5ms đố i vớ i 24c04 - Thờ i gian cầ n giữ ở trạ ng thá i START/STOP 0.6µs - Thờ i gian thiế t lậ p data (SDA) trướ c khi đưa SCL lên cao tố i thiể u 0.1us - Thờ i gian để có data out tố i đa 0.9us  phi ch t nht 1us sau khi SCL xuố ng thấ p mớ i bắ t đầ u lấ y dữ liệ u ở ngõ SDA Chứ c năng củ a cá c chân: - SDA: l chân d  liu ni tip, c th truyn đa ch v d liu 2 chiề u. Đây là chân open drain cho nên cầ n mắ c thêm điệ n trở pull -off khong 1k đố i vớ i tố c độ truyề n 100kHz và 2k đố i vớ i tố c độ 400kHz. 1 1 số chú ý đố i vớ i SDA: + Khi chuyn d liu SDA ch đưc thay đổi khi SCL xung thp. 7 + SDA thay đổi khi SCL  cao dng đ bo hiu điu kin bt đầu (START) v kt thc (STOP) - SCL: xung clock dng đ đng b ha vic truyn d liu  ng vo SCL v SDA đã có mch lc đ trit tiêu nhiễu 3. 4n35 Cấ u tạ o củ a 4n35 gồ m 1 photoDiode và 1 phtotransistor. Khi có dò ng qua photoDiode, nh sng pht ra t photoDiode s lm photoTransistor dn.  ng dng ca 4n35 dng đ to tn hiu cho vi x l.  Đc tnh dng v p ca photoDiode trong 4n35 như sau: Hnh 7 - Đc tnh dng, p ca 4n35 Hnh 6-Dng bên ngoi ca 4n35 Hnh 5-Cấ u tạ o chân củ a 4n35 8 4. Um66 Hnh 8 - Sơ đồ chân UM66 Đây là 1 IC nhạ c đơn giả n , gi r, n đưc np sn 1 bi nhc đơn âm . Ta có thể tậ n dng n đ to âm thanh phn hi cho ngườ i dù ng. Sơ đồ chân củ a UM66 như sau: 1 2 3 Out Vin GND Thông thườ ng Vin khoả ng 3V, điệ n á p ở chân Out khoả ng 0.8V. 5. ULN2003: Bên trong ULN2003 l mt lot cc cp transitor NPN mắ c darlington theo sơ đồ sau: Hnh 9 - Sơ đồ khố i ULN2003 9 Khi đầ u và o Input ở mứ c cao , cặ p darlington dẫ n cho phé p dò ng đổ từ chân output xuố ng mass . Điệ n á p ở cổ ng COM có tc dng gii hn p  ng Output , VOutput>VCOM+VD th ton b dng đổ ra ngoi qua cổng COM. Ngượ c lạ i, khi Input ở mứ c thấ p , cặ p trasistor khó a lạ i , không cho dò ng đổ và o từ Output. Xét trên phương din logic th c th xem Output là cổ ng đả o củ a Input . Tuy nhiên, mứ c cao củ a output không nhấ t thiế t là 5V mà có thể là 12V hay bao nhiêu tù y nguồ n ngoi mc vo output. Ta sẽ dù ng ULN2003 lm b đm điu khin cho đng cơ. 6. Đng cơ bƣc: Hnh 11 - Cấu to động cơ bước Đng cơ bưc loi 6 dây có cấ u tạ o như hì nh trên. Phầ n rotor có 1 nam châm vĩ nh cử u cn phần stator gm 2 nam châm điệ n đượ c gắ n cố định . Cc cc ca nam châm đin stator do chú ng ta điề u khiể n, bằ ng cá ch cấ p cá c giá trị á p ở cá c chân A, A, B, B, VM. Input Output Hnh 10 - Cấ u tạ o mộ t cặ p Darlington [...]... n hiêu điêu khiên tư vi xư lí qua ngo TG thì Q1 dân, tạo dòng qua relay , làm ́ ̣ ̀ ̉ ̀ ̉ ̃ ̃ đong phân mach tao tai gia ́ ̀ ̣ ̣ ̉ ̉ Diode câu ơ phân mach tao tai gia co tac dung chông đao cưc (tín hiệu đảo cực thường ̀ ̉ ̀ ̣ ̣ ̉ ̉ ́ ́ ̣ ́ ̉ ̣ dùng để tính cước điện thoại) Tông đai nôi vơi cac thuê bao thôn g qua 2 dây TIP va RING Dòng đi qua đường dây ̉ ̀ ́ ́ ́ ̀ này có giá trị... thâp, biên stator tương ư ng thanh cac ́ ́ ́ ́ ́ ̀ ́ nam châm vơi cac cưc khac nhau, hút rotor quay, làm động cơ quay ́ ́ ̣ ́ III THƯC HIÊN PHÂN CƯNG ̣ ̣ ̀ ́ 1 Sơ đô khôi: ̀ ́ Hình 12 – Sơ đô khôi phân cưng ̀ ́ ̀ ́ 10 2 Mạch nhân tín hiệu chuông: ̣ Tín hiệu chuông có dạng từng chuỗi hình sine ngắt qua ng, 2s có, 4s không Hình 13- Tín hiệu chuông Biên đô 75→90 Vrms, tần số 25Hz ̣ VCC1 C2... nhac ́ ̉ ́ ́ ̣ ̣ ̉ ́ ̣ Ngoài UM66, ta co thê dung loai chip nhac cua Trung Quôc , giá 1000đ/1 con ơ chơ ́ ̉ ̀ ̣ ̣ ̉ ́ ̉ ̣ Nhât Tao ̣ ̉ 14 7 Mạch điều khiển động cơ bƣơc: ́ Hình 19 - Điều khiển động cơ bước thông qua ULN2003 Loại động cơ bước được sử dụng trong đề tài này không hoạt động nếu cấp mức điện áp 5V, vì vậy , cân phai câp nguôn ngoai ̀ ̉ ́ ̀ ̀ 12V cho no , đông thơi dung... biến Diode cầu dùng để chỉnh lưu tín hiệu vào, tăng gấp đôi tần số C3, C1: lọc để tín hiệu ổn định, ít nhấp nhô Tấn số tín hiệu qua diode cầu được tăng gấp đôi nên lọc dễ dàng hơn Dz: lọc nhiễu , tín hiệu < 12V không thể đi qua 11 Opto 4N35: khi có chuông, photodiode bức xạ làm phototransistor dẫn, ngõ ra của mạch cảm biến ở mức 0 Ngoài ra, opto còn dùng để... truyền ̣ - Xác nhận (ACK): + Giữa các byte dư liêu phải bổ sung 1 clock để xác nhận byte ̃ ̣ + Để xác nhận byte: phải kéo SDA line xuống thấp (giữ SDA==0 suốt qua trình SCL==1) Viêc nay do 24c04 đam nhân trong qua trì nh ghi dư liêu ̣ ̀ ̉ ̣ ́ ̃ ̣ + Kết thúc byte cuối cùng thì không xác nhận mà cân gi ải phóng BUS ̀ (SDA==1 khi SCL==1) Khơi đông trươc khi dung 24c04 ̉ ̣ ́... 1010xxxY với Y là R/~W + Khi bắt đầu truyền dư liêu, dạng bit chuyển qua lại như sau: S1010xxxYZ với ̃ ̣ - S: START - Y: R/~W - Z: ACK 23 + 24C04 giám sát BUS liên tục để xác nhận địa chỉ tương ứng của nó + 24C04 phát sinh bit acknowledge nếu đúng địa chỉ và nó không ở trong chế độ bận (đang ở trong qua trình ghi nội chẳng hạn) GHI BYTE: + Sau loạt tín hiệu S1010xxxYZ... đã xac đị nh trong 24C04 ̃ ̣ ́ + 24C04 xác nhận lần nữa + µP tạo tín hiệu STOP + Đợi 5ms cho qua trình ghi (tiến hành trong 24C04) - Chú ý + Bộ đếm địa chỉ nội sẽ không tăng lên mà giữ địa chỉ cũ sau khi ghi xong + Nếu có tín hiệu STOP khi chưa kết thúc dãy lệnh ghi thì qua trình ghi sẽ được hủy + Nếu nhiều hơn 8 bit dư liêu đư ợc gửi trước lệnh STOP thì 24C04... đó và load lại buffer + Nếu có nhiều byte được chuyển trong 1 lệnh thì chỉ có byte cuối được lưu + Nếu có nhiều byte được chuyển trong 1 lệnh thì trong qua trình truyền , nếu byte cuối chưa đủ 8 bit thì qua trình ghi sẽ bị hủy + 24C04 dùng mạch xác định ngưỡng Vcc để tắt chế độ ghi/xóa logic nếu Vcc . thoi). Tổ ng đà i nố i vớ i cá c thuê bao thông qua 2 dây TIP và RING. Dng đi qua đưng dây ny c gi tr trong khong 25 mA đế n 40 mA (trung. TI Điề u khiể n thiế t bị qua đườ ng dây điệ n thoạ i là mộ t đề tà i mà không í t ngườ i đã từ ng quan tâm và theo đuổ i. Đây

Ngày đăng: 23/11/2012, 13:45

Xem thêm: Điều khiển thiết bị qua đường dây điện thoại, Điều khiển thiết bị qua đường dây điện thoại, 8870 LINH KIỆN CẦN THIẾT, 24c04 LINH KIỆN CẦN THIẾT, 4n35 Um66 ULN2003: Động cơ bƣớc:, Sơ đờ khới: Mạch nhận tín hiệu chng: Mạch đóng tải giả:, Mạch nhận và giải mã tín hiệu DTMF: Mạch truy x́t bợ nhớ chứa mật mã: Mạch tạo tín hiệu phản hời: Mạch điều khiển đợng cơ bƣớc: Vi xƣ̉ lí trung tâm:, Sơ đồ mạch: THỰC HIỆN PHẦN CỨNG

Điều khiển thiết bị qua đường dây điện thoại

Thông tin tài liệu

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan